專利名稱：一種鋼管管端切斜量自動測量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種端面測量技術，特別涉及鋼管端面切斜參量的 測量，是一種鋼管端面切斜自動測量儀。
背景技術：
為方便管道現(xiàn)場敷設應將鋼管管端切斜量控制在一定的范圍內(nèi)，API SPEC 5L《管線鋼管規(guī)范》和各管道工程技術條件對鋼管的管端切斜量均 有較嚴格的規(guī)定，因此在制管廠要求對每根鋼管進行嚴格檢測。目前國 內(nèi)鋼管生產(chǎn)廠家普遍采用直角尺和塞尺，通過人工的方法來測量管端切 斜尺寸。理論上，管端是一個面,從不同的管端直徑方向測量會有很多不 同的切斜尺寸值，判斷一個管端切斜是否合格，應測出其最大值。但測量 一個值又不能確定管端切斜是否合格，通常的做法是測量兩個值(兩次 測量位置應相差90°)，求兩個測量值的平均值，記為平均值1;然后再 用同樣的方法在不同的位置測得兩個切斜值，并求其平均值，記為平均 值2。比較平均值1和平均值2，選用較大的平均值與標準規(guī)定的上限值 進行比較，如果平均值低于標準規(guī)定，則判合格；如果超出標準規(guī)定則判 廢。因此，采用此方法測量管端切斜量，效率低下，且測量點不能覆蓋 管端圓周上所有的點，測量結(jié)果不具有代表性。此外，在工廠測量螺旋 縫鋼管的管端切斜量時，由于管端擴徑和螺旋焊縫的影響，無法找到測 量基準面，因而采用最原始的吊垂法測量，其弊端是無法保證測量結(jié)果的準確性、效率低下。因此，鋼管批量生產(chǎn)檢驗采用此法進行測量是不 可行的。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種鋼管管端切斜量自動測量儀，解決 鋼管管端切斜量的準確測量問題。該測量工具用于圓筒形壓力容器端面 切斜量的檢測，也具有良好的用途和效果。
本實用新型所述的鋼管管端切斜量自動測量儀由測量裝置和信號輸 出裝置兩部分組成，測量裝置水平放置，由測量探頭、硬質(zhì)彈簧、傳動
滑桿、銷釘、支架、限位銷、滑塊、導軌組成；信號輸出裝置由信號轉(zhuǎn) 換器、數(shù)據(jù)線和PC機終端組成。
兩個測量探頭分別與兩個硬質(zhì)彈簧的一端相連接，測量探頭為楔形， 具有光潔度，硬質(zhì)彈簧具有剛度，兩個硬質(zhì)彈簧的另一端通過銷釘分別 固定在支架的固定桿上，間距與鋼管直徑相同，兩個導軌一端通過固定 硬質(zhì)彈簧的銷釘分別固定在支架的固定桿上，兩個導軌上分別設置限位 銷和滑塊，由兩個傳動滑桿分別連接兩個導軌上的滑塊和測量探頭，兩 個傳動滑桿分別連接兩個信號轉(zhuǎn)換器，兩個信號轉(zhuǎn)換器分別通過數(shù)據(jù)線 與PC機終端連接。
由調(diào)整銷釘位置調(diào)整上下測量探頭的垂直距離，調(diào)整上下兩個探頭 的間距與鋼管直徑相同。
上下兩個測量探頭與鋼管管端緊密接觸，并保證上下探頭隨鋼管的 轉(zhuǎn)動可實現(xiàn)對管端切斜量的同步測量。
鋼管放在一個帶有四個滾輪的載物臺上，保證載物臺盡可能水平， 四個滾輪分布于鋼管兩端的兩側(cè)，4個滾輪同步逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動線速度在0.01-0.02m/s之間，以保證鋼管原地緩慢自轉(zhuǎn)。
隨鋼管的移動，由于端面傾斜度的變化在硬質(zhì)彈簧上產(chǎn)生相應的壓 縮變形會帶動連接在探頭上的傳動滑桿產(chǎn)生水平位移變化，傳動滑桿有 一定剛度。傳動滑桿的位置變化帶動放置在導軌之上的滑塊產(chǎn)生水平往 復運動，滑塊的右側(cè)有一個限位銷以調(diào)整上下滑塊的起始位置完全相同。 導軌與支架機械連接，有一定剛度，且表面有良好的光潔度，保證滑塊 可以自由運動。
連接在上下滑塊上的信號轉(zhuǎn)換器將采集到滑塊的同步位移信號轉(zhuǎn)化 成同步電信號，信號由數(shù)據(jù)線導入PC機終端。
PC機終端對傳入的電信號進行分析同一時刻，上滑塊的位移為du，
下滑塊的位移為d2t，計算同一時刻上下滑塊的位移差Adt- I dlt- d2t I ， Adt 即為該時刻鋼管端面的某一測量位置的切斜值。不同時刻得到不同的鋼 管端面位置切斜測量值，在眾多的Adt里挑選最大值-Adtmax，即是該鋼 管的管端切斜量。在PC機終端分析系統(tǒng)中，設定一個標準規(guī)定的管端切 斜上限值，在測量過程中，如果測量值超標，則立即報警，測量過程立 即終止，該鋼管即可判廢。
測量前的校準制備一根管徑較小的標樣管，并且該標樣管的管端 切斜量較小，然后用傳統(tǒng)的手工測量方法，例如，直角尺配合塞尺測量 法或吊垂測量法，對鋼管端面幾個隨機位置測定其管端切斜量，并記錄 測量值的最大值。然后，利用管端切斜量自動測量儀，對手工方法測量 過的標樣管管端位置進行管端切斜量測量，參考手工方法測量的管端切 斜值來調(diào)整限位銷的初始位置，使得前后兩次的測量值相同，以此達到 對管端切斜量自動測量儀進行校準的目的。
鋼管端面切斜自動測量儀，能測量鋼管端面或圓筒形容器端面的切斜量，并直讀測量數(shù)據(jù)。很好地解決了使用常規(guī)直角尺配合塞尺手工測 量鋼管端面切斜量不準確的問題，并具有測量精確、高效、方便、適用 性廣、結(jié)實耐用的特征。


圖1鋼管管端切斜量自動測量儀結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1-測量探頭，2-硬質(zhì)彈簧，3-傳動滑桿，4-銷釘，5-支架，6-限位銷，7-滑塊，8-導軌，9-信號轉(zhuǎn)換器，10-數(shù)據(jù)線，1卜PC機終端
具體實施方式
下面根據(jù)附圖對本實用新型所述的鋼管管端切斜量自動測量儀結(jié)構(gòu) 加以說明。
本實用新型所述的鋼管管端切斜量自動測量儀由測量裝置和信號輸 出裝置兩部分組成，測量裝置水平放置，測量探頭l、硬質(zhì)彈簧2、傳動 滑桿3、銷釘4、支架5、限位銷6、滑塊7、導軌8組成；信號輸出裝置 由信號轉(zhuǎn)換器9、數(shù)據(jù)線10和PC機終端11組成。
兩個測量探頭1分別與兩個硬質(zhì)彈簧2的一端相連接，測量探頭2 為楔形，具有光潔度，硬質(zhì)彈簧2具有剛度，兩個硬質(zhì)彈簧2的另一端 通過銷釘4分別固定在支架5的固定桿上，間距與鋼管直徑相同，兩個 導軌一端通過固定硬質(zhì)彈簧2的銷釘4分別固定在支架5的固定桿上， 兩個導軌8上分別設置限位銷6和滑塊7，由兩個傳動滑桿3分別連接兩 個導軌8上的滑塊7和測量探頭1，兩個傳動滑桿3分別連接兩個信號轉(zhuǎn) 換器9，兩個信號轉(zhuǎn)換器9通過數(shù)據(jù)線10與PC機終端11連接。
權(quán)利要求1.一種鋼管管端切斜量自動測量儀，由測量裝置和信號輸出裝置兩部分組成，測量裝置水平放置，測量探頭、硬質(zhì)彈簧、傳動滑桿、銷釘、支架、限位銷、滑塊、導軌組成；信號輸出裝置由信號轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)線和PC機終端組成，其特征在于兩個測量探頭分別與兩個硬質(zhì)彈簧的一端相連接，測量探頭為楔形，具有光潔度，硬質(zhì)彈簧具有剛度，兩個硬質(zhì)彈簧的另一端通過銷釘分別固定在支架的固定桿上，間距與鋼管直徑相同，兩個導軌一端通過固定硬質(zhì)彈簧的銷釘分別固定在支架的固定桿上，兩個導軌上分別設置限位銷和滑塊，由兩個傳動滑桿分別連接兩個導軌上的滑塊和測量探頭，兩個傳動滑桿分別連接兩個信號轉(zhuǎn)換器，兩個信號轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)線與PC機終端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼管管端切斜量自動測量儀，由測量裝置和信號輸出裝置兩部分組成，兩個測量探頭分別與兩個硬質(zhì)彈簧的一端相連接，測量探頭為楔形，具有光潔度，硬質(zhì)彈簧具有剛度，兩個硬質(zhì)彈簧的另一端通過銷釘分別固定在支架的固定桿上，間距與鋼管直徑相同，兩個導軌一端通過固定硬質(zhì)彈簧的銷釘分別固定在支架的固定桿上，兩個導軌上分別設置限位銷和滑塊，由兩個傳動滑桿分別連接兩個導軌上的滑塊和測量探頭，兩個傳動滑桿分別連接兩個信號轉(zhuǎn)換器，信號轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)線與PC機終端連接；該測量儀解決了使用常規(guī)直角尺配合塞尺手工測量鋼管端面切斜量不準確的問題，并具有測量精確、高效、方便、適用性廣、結(jié)實耐用的特征。
文檔編號G01B7/02GK201373731SQ200920106190
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者吉玲康, 洋 李, 李為衛(wèi), 威 武, 熊慶人 申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所